В последние годы технология производства фотоэлектрической энергии развивалась семимильными шагами, а установленная мощность быстро росла. Однако производство фотоэлектрической энергии имеет такие недостатки, как прерывистость и неконтролируемость. Прежде чем эта проблема будет решена, крупномасштабный прямой доступ к энергосистеме окажет большое влияние и повлияет на стабильную работу энергосистемы. . Добавление каналов хранения энергии может обеспечить плавную и стабильную подачу фотоэлектрической энергии в сеть, а крупномасштабный доступ к сети не повлияет на стабильность сети. А фотоэлектрическая + накопление энергии, система имеет более широкий диапазон применения.
Фотоэлектрическая система хранения, включая солнечные модули, контроллеры,инверторы, батарейки, грузы и другое оборудование. В настоящее время существует множество технических маршрутов, но энергию нужно собирать в определенной точке. В настоящее время существует в основном две топологии: соединение по постоянному току «соединение по постоянному току» и соединение по переменному току «соединение по переменному току».
1 соединение по постоянному току
Как показано на рисунке ниже, мощность постоянного тока, генерируемая фотоэлектрическим модулем, сохраняется в аккумуляторной батарее через контроллер, а сеть также может заряжать батарею через двунаправленный преобразователь постоянного тока в переменный. Точка сбора энергии находится на конце батареи постоянного тока.
Принцип работы связи постоянного тока: когда фотоэлектрическая система работает, контроллер MPPT используется для зарядки аккумулятора; когда электрическая нагрузка востребована, батарея высвобождает мощность, а ток определяется нагрузкой. Система хранения энергии подключена к сети. Если нагрузка небольшая и аккумулятор полностью заряжен, фотоэлектрическая система может подавать электроэнергию в сеть. Когда мощность нагрузки превышает мощность фотоэлектрических систем, сеть и фотоэлектрическая система могут одновременно подавать мощность на нагрузку. Поскольку выработка фотоэлектрической энергии и энергопотребление нагрузки нестабильны, необходимо полагаться на батарею, чтобы сбалансировать энергию системы.
2 по переменному току
Как показано на рисунке ниже, постоянный ток, генерируемый фотоэлектрическим модулем, преобразуется в переменный ток через инвертор и напрямую подается на нагрузку или отправляется в сеть. Сеть также может заряжать аккумулятор через двунаправленный преобразователь постоянного тока в переменный. Точка сбора энергии находится на конце связи.
Принцип работы соединения переменного тока: он включает в себя фотоэлектрическую систему электропитания и систему аккумуляторного электропитания. Фотоэлектрическая система состоит из фотоэлектрических батарей и инверторов, подключенных к сети; аккумуляторная система состоит из аккумуляторных блоков и двунаправленных инверторов. Эти две системы могут работать независимо, не мешая друг другу, или их можно отделить от большой энергосистемы, чтобы сформировать микросетевую систему.
Как связь по постоянному току, так и по переменному току в настоящее время являются зрелыми решениями, каждое из которых имеет свои преимущества и недостатки. В соответствии с различными приложениями выберите наиболее подходящее решение. Ниже приводится сравнение двух решений.
1 сравнение стоимости
Соединение постоянного тока включает контроллер, двунаправленный инвертор и резервный переключатель, соединение переменного тока включает инвертор, подключенный к сети, двунаправленный инвертор и шкаф распределения электроэнергии. С точки зрения стоимости контроллер дешевле, чем инвертор, подключенный к сети. Переключатель также дешевле, чем шкаф распределения электроэнергии. Схема связи постоянного тока также может быть преобразована в интегрированную машину управления и инвертора, что позволяет сэкономить затраты на оборудование и затраты на установку. Поэтому стоимость схемы связи по постоянному току немного ниже, чем у схемы связи по переменному току.
2 Сравнение применимости
Система связи постоянного тока, контроллер, аккумулятор и инвертор соединены последовательно, соединение относительно близкое, но гибкость плохая. В системе связи переменного тока инвертор, подключенный к сети, аккумуляторная батарея и двунаправленный преобразователь расположены параллельно, соединение неплотное и гибкость хорошая. Например, в уже установленной фотоэлектрической системе необходимо установить систему накопления энергии, лучше использовать связь по переменному току, пока установлены батарея и двунаправленный преобразователь, это не повлияет на исходную фотоэлектрическую систему, и Система накопления энергии В принципе, конструкция не имеет прямого отношения к фотоэлектрической системе и может определяться в соответствии с потребностями. Если это недавно установленная автономная система, фотоэлектрические элементы, батареи и инверторы должны быть спроектированы в соответствии с мощностью нагрузки и потребляемой мощностью пользователя, и более подходящей является система связи постоянного тока. Однако мощность системы связи по постоянному току относительно невелика, обычно ниже 500 кВт, и лучше управлять более крупной системой с помощью связи по переменному току.
3 сравнение эффективности
С точки зрения эффективности использования фотоэлектрических систем обе схемы имеют свои особенности. Если пользователь больше нагружается днем и меньше ночью, лучше использовать связь по переменному току. Фотоэлектрические модули напрямую подают питание на нагрузку через подключенный к сети инвертор, а эффективность может достигать более 96%. Если нагрузка пользователя относительно невелика в течение дня и больше ночью, а фотоэлектрическую энергию необходимо хранить в течение дня и использовать ночью, лучше использовать связь по постоянному току. Фотоэлектрический модуль передает электроэнергию в батарею через контроллер, а эффективность может достигать более 95%. Если это связь по переменному току, фотоэлектрические элементы сначала необходимо преобразовать в мощность переменного тока через инвертор, а затем преобразовать в мощность постоянного тока через двунаправленный преобразователь, и эффективность упадет примерно до 90%.
АменсоларРазделенные фазовые инверторы серии N3Hxподдерживают связь по переменному току и предназначены для улучшения систем солнечной энергии. Мы приглашаем новых дистрибьюторов присоединиться к нам в продвижении этих инновационных продуктов. Если вы заинтересованы в расширении ассортимента своей продукции и предоставлении высококачественных инверторов своим клиентам, мы приглашаем вас стать партнером нас и воспользоваться преимуществами передовых технологий и надежности серии N3Hx. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы изучить эту захватывающую возможность сотрудничества и роста в отрасли возобновляемых источников энергии.
Время публикации: 15 февраля 2023 г.
